2004 Fiscal Year Annual Research Report
フェムト秒高強度レーザーを用いたγ線レーザー(増幅自然放出γ線)の基礎研究
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15340075
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
阪部 周二 京都大学, 化学研究所, 教授 (50153903)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
飯田 敏行 大阪大学, 大学院・工学研究科, 教授 (60115988)
佐藤 文信 大阪大学, 大学院・工学研究科, 助手 (40332746)
宮永 憲明 大阪大学, レーザーエネルギー学研究センター, 教授 (80135756)
橋田 昌樹 京都大学, 化学研究所, 助手 (50291034)
清水 政二 京都大学, 化学研究所, 助手 (30378856)
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| Keywords | 高強度レーザー / 短パルスレーザー / レーザープラズマ / NEET / レーザー生成放射線 |
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| Research Abstract |
高強度短パルスレーザー生成プラズマ中で発生する放射線(電子、イオン、x線)による核励起に伴うγ線の発生の可能性について検討することを目的として、データベースの整理と基礎実験を本研究により実施した。本年度はNEET(nuclear excitation by electron transition(軌道電子の遷移に伴う原子核の励起))のデータ調査編纂と高エネルギー粒子を発生する方式の一つとしてクラスターのクーロン爆発を行った。
(データベース構築と使用元素の選定)
〇Nuclear Data Sheetにある最新の核データの総てを調査し、NEET可能遷移を洗い出した。
(Atomic Data and Nuclear Data Tables,2005に掲載予定、査読掲載可受理済み)
(レーザー強度の改善)
〇現有のフェムト秒TWチタンサファイアに波面補償光学系を組み込み、ビーム品質の改善を行った。回析限界近くまで集光し、集光強度を10^<19>W/^2以上に改善できることを示した。
(レーザープラズマ予備実験)
〇レーザーとクラスターガス(水素、アルゴン)との相互作用実験を行い、クーロン爆発により高エネルギーのイオンの発生していることを実験により明らかにした。
〇クーロン爆発により発生する高エネルギーイオンのレーザー強度依存性を明らかにし、対応してレーザー場により加速される電子エネルギーを評価された。この電子により電子衝突電離が生じていることが示唆された。この結果、クーロン爆発過程により電子衝突内殻イオン化が可能であり、核励起の可能性を評価した。
〇高強度レーザーとプラズマとの相互作用において、電子衝突イオン化→内殻イオン化→NEET→γ線放出の可能性を考察した。
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